Sběr dat z výrobního procesu a tvorba reportů pro sledování KPI s INFORMAČNÍ SYSTÉMY VÝROBY, JIHLAVA Zuzana Krásová, František Štefela 1. listopadu 2011 SOLUTION IS MORE THAN JUST SOFTWARE Merz s.r.o., www.merz.cz // 1
Agenda Výrobní informace Enterprise manufacturing intelligence (EMI) FactoryTalk VantagePoint fy Rockwell Automation Diskuse Merz s.r.o., www.merz.cz // 2
Globální výzvy pro výrobní podniky Globální změny klimatu Úspory energií Snižování množství odpadů Předpisy, regulace Výroba Vyšší pružnost Snižování času na vývoj a uvedení výrobků na trh Zvyšování rozmanitosti výrobků Globální konkurence Snižování nákladů Zvyšování požadavků na přesnější plánování Dynamičtější dodávky Merz s.r.o., www.merz.cz // 3
Výrobní proces a jeho účel Data Materiál Čas Lidské zdroje Produkt Odpad Energie Merz s.r.o., www.merz.cz // 4
Výrobní informace Zdroje informací Řídící systémy sbírají real-time data RTDB ukládají události v čase ERP systémy pracují s informacemi v obchodním kontextu Ostatní aplikace spravují data z údržby, plánování výroby, sledování kvality, Merz s.r.o., www.merz.cz // 5
Machine Production Processt Organizace Production Unit Process Optimization Plant Enterprise Supply Chain Extended Supply Chain Současná realita v podnikových aplikacích Data Capture MMI Control logic Machine logic Specialty Quality Administration In SCADA Process Testing SPC/ Trending Automation Process Control/SPC Batch Management Process Control PLM KPI s Process Management Product Specs MES Formula Management EBR LIMS Recipe/ Work Order Execution EDMS Plant Centric ERP Data Historian Materials management MES LIMS Plant Operational Analysis FCS/Factory Scheduling Production Scheduling and business processes Business Processes Řízení výrobních a podnikových procesů ERP Financials Procurement CRM Trading Exchanges Supply Chain Applications and APS Zdroj: AMR Research 2007 Supply Chain Manager Customer Merz s.r.o., www.merz.cz // 6
Problémy s neúplnými daty Špatná rozhodnutí Data nejsou k nalezení Data jsou protichůdná Data vzájemně nekorelují Špatná interpretace dat Různorodé informace V různých systémech Pořízené za různým účelem Na různých místech S různým uživatelským interface S různým API S různou bezpečností Merz s.r.o., www.merz.cz // 7
Základní schopnosti EMI systémů Agregace dat, hledání souvislosti, analýzy, vizualizace Zdroj: AMR Research 2008 Merz s.r.o., www.merz.cz // 8
EMI souhrn informací o podniku Business Unit Chicago Grand Rapids Indianapolis Lincoln Measure Key Performance Indicators 15 day trend Consolidated Chicago Grand Rapids Indianapolis Lincoln Target Current Target Current Target Current Target Current Target Current Units Material Cost 1300 1282 300 282 300 282 300 282 300 282 $K / day Quality Level 4.5 4.3 4.5 4.3 4.5 4.3 4.5 4.3 4.5 4.3 σ Utilization 88 92 88 92 88 92 88 92 88 92 % Labor Expense 250 245 50 45 50 45 50 45 50 45 $K / day Energy Usage 546 534 146 134 146 134 146 134 146 134 KWH/day Inventory Levels 1610 1560 410 360 410 360 410 360 410 360 $K Production Rate 134,000 137,000 34,000 37,000 34,000 37,000 34,000 37,000 34,000 37,000 Units/day Top Regional Lost Opportunities Available Capacity by Product Type / Location Location Reason Est. Cost per day Lincoln Stock out $ 205 K Packer down $ 120 K Operator $ 80 K 400,000 200,000 0 Chicago Grand Rapids Indianapolis Lincoln Margin by Product Type / Location Legend 12 pack Bulk Dist Individual Merz s.r.o., www.merz.cz // 9
EMI souhrn informací o závodu Springfield Lincoln Chicago Indianapolis Grand Rapids Midwest Region Key Performance Indicators Equipment Bad Actors Lost Opportunity Measure 15 day trend Target Current Units 4 Reason Est. Cost per day Material Cost 300 282 $K / day 2 Stock out $ 205 K Quality Level 4.5 4.3 σ Utilization 88 92 % Labor Expense 50 45 $K / day Energy Usage 146 134 KWH/day 0 Compressors Pumps Conv. Motors Centrifuge Packer down Operator Priority Orders $ 120 K $ 80 K Inventory Levels 410 360 $K Production Rate 34,000 37,000 Units/day Customer Product Quantity Due Date Walmart 12 pack 75,000 01-04-07 Northwest Dist. Bulk Dist. 40,000 01-05-07 σ 5.0 4.8 4.6 Six Sigma Defect Opportunity by Product 15 day trend 12 pack Bulk Dist. Individual Legend Label Weight Package TKL Inc. Individual 30,000 01-06-07 Helmtac Individual 22,000 01-06-07 Kroger 12 pack 19,000 01-06-07 Ralphs 12 pack 32,000 01-07-07 Maintenance Work Orders Maintenance Item Priority Due Date Status More 4.4 Product Packing Conv Motor Emergency 01-05-07 In Process 4.2 AS/RS Drive Scheduled 01-10-07 Pending Mixer bearings Scheduled 01-12-07 Open 4.0 More Merz s.r.o., www.merz.cz // 10
EMI souhrn informací o zařízení Springfield Lincoln Chicago Indianapolis Grand Rapids Midwest Region Asset Explorer - Pumps Pumps Recirculation / Pre-Heat Cycle Process Data Pump 43A Pump 43B Pump 12-R Pump 12-L Pump 121 Pump 12-R Critical Data Pump 12-R Maintenance Work Orders 150 º 140 º 130 º 120 º Legend Stopped Running Current Temp Vibration Maintenance Item Priority Due Date Status Packing Conv Motor Emergency 01-05-07 In Process AS/RS Drive Scheduled 01-10-07 Pending Mixer bearings Scheduled 01-12-07 Open 110 º More Merz s.r.o., www.merz.cz // 11
EMI hierarchická struktura informací Podnik... Závod #1 Závod #2 Závod #3 Závod #1... Monitoring výroby Údržba zařízení Plánování výroby Energetický management Merz s.r.o., www.merz.cz // 12
Jaké zvolit řešení? Quality T&A Plan & Schedule ERP MES CMMS Process Uživatelské databáze Aplikace Procesní RTDB Řídící systémy Merz s.r.o., www.merz.cz // 13
Platforma pro inteligentní řešení Quality T&A Plan & Schedule ERP MES CMMS Process Uživatelské databáze Aplikace Procesní RTDB Řídící systémy Merz s.r.o., www.merz.cz // 14
Základní vrstvy architektury Prezentační vrstva Agregace a příprava dat Datový model Administrace a konfigurace Datové konektory Datavé zdroje Merz s.r.o., www.merz.cz // 15
Co je FactoryTalk VantagePoint Excel Trendy Portál Reporty KPIs Dashboardy Agregace a příprava dat Unified Production Model (UPM) RSLogix FactoryTalk FactoryTalk FactoryTalk OPC DA OPC HDA InTouch Proficy View Historian Alarms/Events Control HMI/SCADA Historians Alarms/Events RT Systems OSI PI InSQL UPM: Opětovné použití, konzistentnost, snadný přístup k datům Merz s.r.o., www.merz.cz // 16
FT VantagePoint výhody modelu Prezentuje informace způsobem, který je srozumitelný pro všechny úrovně uživatelů v podniku Není třeba znát, kde se fyzicky data nacházejí Není třeba znát názvy proměnných, struktury databází apod. Zjednodušuje úlohu rolloutu systému na další úrovně podniku Merz s.r.o., www.merz.cz // 17
Co je nejpoužívanějším analytickým nástrojem? Výhody Excel zná každý Relativní jednoduchost tvorby reportů Data mohou být importována jako.csv Většina výrobních systémů je schopna poskytovat.csv Nevýhody Bezpečnost FactoryTalk VantagePoint využívá Množství souborů silných stránek Přenositelnost Excelu a Spolupráce překonává jeho slabiny Náklady na tvorbu reportů Merz s.r.o., www.merz.cz // 18
Další přínosy FT VantagePoint Žádná instalace na straně klientů pouze prohlížeč Žádné zdvojování (replikace) dat dostanete je, když je potřebujete Pokud potřebujete, můžete data ukládat, např. pří požadavku na nějakou agregaci, výpočty apod. Pracuje s existujícími systémy nenahrazuje je Poskytuje IT jednotnou platformu, která může podporovat jakoukoliv aplikaci pro řízení podniku nebo zpracování dat Merz s.r.o., www.merz.cz // 19
FT VantagePoint předkonfigurované reporty Merz s.r.o., www.merz.cz // 20
FT VantagePoint shrnutí Podpora rozhodování Analýzy Agregace dat, jejich souvislosti Vizualizace reporty, dashboardy, trendy, Predikce a scénáře Podpora řízení výkonnosti Přístup uživatelů na základě rolí Integrace s ostatními aplikacemi Merz s.r.o., www.merz.cz // 21
Diskuse Zdroj: Rockwell Automation Merz s.r.o., www.merz.cz // 22
Děkujeme za pozornost SOLUTION IS MORE THAN JUST SOFTWARE Merz s.r.o., www.merz.cz // 23